阅读材料，根据要求完成教学设计。材料一《普通高中物理课程标准(2017年版)》中与“实验：探究加速度与力、质量的关系”相关的内容标准为：“通过实验，探究物体运动的加速度与物体受力、物体质量的关系。” 材料二高中物理某教科书为“实验

admin2021-03-27 39

问题阅读材料，根据要求完成教学设计。
材料一《普通高中物理课程标准(2017年版)》中与“实验：探究加速度与力、质量的关系”相关的内容标准为：“通过实验，探究物体运动的加速度与物体受力、物体质量的关系。”
材料二高中物理某教科书为“实验：探究加速度与力、质量的关系”设计了如下实验。
将小车置于水平木板上，通过滑轮与槽码相连。小车可以在槽码的牵引下运动(图4．2-1)。

加速度与力的关系：保持小车质量不变，通过改变槽码的个数改变小车所受的拉力。小车所受的拉力可认为与槽码所受的重力相等。测得不同拉力下小车运动的加速度，分析加速度与拉力的变化情况，找出二者之间的定量关系。
加速度与质量的关系：保持小车所受的拉力不变，通过在小车上增加重物改变小车的质量。测得不同质量的小车在这个拉力下运动的加速度，分析加速度与质量的变化情况，找出二者之间的定量关系。
材料三教学对象为高中一年级学生，已经学习了牛顿第一定律的相关知识。
任务：
根据上述材料，完成“实验：探究加速度与力、质量的关系”的学习内容的教学设计。教学设计要求包括：教学目标、教学重点、教学过程(要求含有教师活动、学生活动、设计意图，可以采用表格式、叙述式等)。

选项

答案教学设计如下：实验：探究加速度与力、质量的关系一、教学目标 1．了解加速度与力、质量的关系，掌握打点计时器的使用方法；能准确描述牛顿第二定律，掌握用数学表达式体现牛顿第二定律内容的物理观念。 2．通过控制单一变量进行实验，学会控制变量法；在探究过程中，学会用列表法及图像法分析、处理数据；会应用牛顿第二定律分析和解决问题。 3．经历探究加速度与力、质量关系的过程，归纳得出加速度与力、质量的关系，进而总结出牛顿第二定律。 4．在探究过程中，了解人类认识自然规律的方法，感受物理学在认识自然上的深刻性，具有勇于探索的精神。二、教学重难点 1．教学重点如何提出实验方案并使实验方案合理可行。 2．教学难点对平衡摩擦力的理解，对于实验中需要小车质量远大于物体质量的理解。三、教学过程环节一：新课导入教师带领学生回顾牛顿第一定律，分析物体不受力时，物体的运动情况，再提出问题：当物体所受合外力不为零时，物体会怎样运动?根据这一提问导入本节课课题。【设计意图】温故知新，设置疑问导入新课。环节二：新课讲授 1．提出问题教师根据导入，回顾加速度的概念，提出问题：物体加速度的大小与什么因素有关? 2．猜想假设教师引导学生根据生活经验分析实例： ①小汽车加速到100km／h需要十几秒，而大货车却要慢得多。 ②赛车与小汽车质量相差不大，但赛车因为有更强大的发动机，所以能在5s左右就能加速到100km／h。通过分析这两个例子得出猜想。猜想一：加速度与质量有关，质量越大，加速度越小。猜想二：加速度与物体受力有关，所受合外力越大，加速度越大。 3，设计实验，制订计划学生根据猜想，讨论应该如何设计实验才能证实自己的猜想，教师通过问题引导学生设计实验方案。 (1)如何确定加速度与力的关系? ①基本思路：保持物体质量不变，测量物体在不同力作用下的加速度，再分析加速度与力的关系。 ②数据分析：以加速度a为纵坐标，以力F为横坐标建立坐标系，描点绘图，进行分析。 (2)如何确定加速度与质量的关系? ①基本思路：保持物体受力不变，测量不同质量在该力作用下的加速度，分析加速度与质量的关系。 ②数据分析：可以从简单的先入手，以加速度a为纵坐标，质量1/m为横坐标，描点绘图，观察是否为过原点直线。 (3)如何测量(或比较)物体的加速度? ①如果物体做初速度为0的直线运动，可用刻度尺测位移，用秒表测时间，由公式a=2x/t²求出加速度。 ②可以利用打点计时器测量加速度。 (4)怎样测量物体所受恒力? 恒力F可以代表物体所受的合力，所以可以将放在平面上的小车受到的拉力当作合外力，因为存在摩擦力，所以要倾斜平面平衡摩擦力。根据引导完成以上问题，确定实验方案。【设计意图】通过猜想提问等，学生具有探究意识。教师安排学生根据确定的实验方案进行实验并巡回指导。学生完成实验、收集数据。师生共同讨论实验数据，回答上述问题并总结。【设计意图】帮助学生增强动手能力，加深对知识的理解。环节三：巩固提高分析：实验中我们是用所挂槽码质量代替小车所受拉力，这样会引起怎样的误差?应该如何减小这种误差? 【设计意图】帮助学生整理实验思路，巩固课堂知识。环节四：小结作业 1．战斗机在作战前为什么要卸载副油箱? 2．为什么大货车不能超载? 【设计意图】加强学生对课堂内容的掌握和理解。四、板书设计实验：探究加速度与力、质量的关系一、影响加速度的因素二、探究实验 1．控制变量法 2．设计实验、进行实验三、实验结论

解析

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